一、行业发展现状
1.国家和地方政策执行情况
本年度国家层面没有延续前些年不断出台推进装配式建筑发展的各类政策做法,建筑业主线逐渐回归到工业化、数字化、绿色化的高质量发展轨道上,希望各地政府和企业能结合房地产市场需求变化的大背景,围绕建设“好房子”制订和实施高质量发展计划,全面推进建筑业转型升级和可持续发展战略。
各地政府在推进装配式建筑发展方面的做法出现了显著分化。首先,三大重点区域和一线中心城市都适时提出了加强装配式建筑发展的意见,并不断强化落实建筑工业化与数字化融合、装配式建筑与绿色建筑的协同发展要求。以北京、上海、深圳为代表的三大重点区域装配式建筑发展一直处于全国的领先地位,无论是实施规模还是技术质量管理水平都发挥了示范引领作用,政府出台政策要求在保持相对稳定的市场规模基础上,围绕高质量建造和高品质建筑的目标开展装配式技术迭代升级研究工作,补充完善适宜的建筑技术体系和产品体系,加强装配式建筑的质量管理和人员培训,推广装配式建筑的设计、生产和施工的工程总承包及全过程咨询管理。
其次,我国经济欠发达的中、西、北部地区大中城市根据自身条件在不断修正本地区装配式建筑的发展要求,提出因地制宜的建筑工业化发展思路,结合当地市场需求或工业化建造水平,开展以水平构件工业化和精装修为核心的适宜产品技术体系研究和推广应用。再次,装配式建筑在中小城市和广大农村地区的广应用目前还处于试点探索阶段,还需要探索适宜的工业化产品技术发展路径,围绕多低层建筑的质效提升目标,重点推广经济实用的产品技术体系和构配件标准化应用。
2.预制混凝土构件市场分析
(1)建筑构件市场规模估算
随着房地产和建筑业市场的不断走低,2023年我国的装配式建筑开复工面积在不断下降,作为装配式建筑关键部品的建筑构件市场规模下滑比较明显,根据重点区域协会和骨干企业提供数据调查分析,初步估算全年建筑构件市场需求量较上年下降20%左右,建筑构件单价也较上年下降5%-10%,货款回收状况也越来越差,造成各地预制构件市场竞争激烈,预制企业都在为生存和活下去的目标采取各种应对市场竞争措施,也导致大量中小企业和新投产的预制工厂处于停产或倒闭边缘。
由于产品体系开发和工程应用缺乏市场创新机制,导致装配式建筑一直缺乏标准化技术和工业化建造的持续升级,无法体现建筑工业化质效提升要求和装配式建筑的技术经济性,目前主要以叠合板、楼梯为主的这种比较简单的PC产品大面积应用推广做法,多功能集成和高性能产品迭代缺乏市场机制的创新动力,目前这种缺乏产品体系、质量和效率检验很难满足政策退出后的装配式建筑可持续发展要求。
(2)市政基础设施构件市场分析
市政基础设施类构件包括预制桥梁、预制管片及各种大型管道等工程构件,由于政府投资力度较大,其总体开复工规模相对保持稳定,近几年预制装配技术在市政基础设施领域推广应用成效显著,市政类预制构件市场用量保持稳中有升的态势。近期由于施工总承包单位在项目现场投资项目工厂现象不断增多,造成城市周边存量的市政构件生产企业市场和产量逐年下降,产品价格也一路下滑,工期拖延情况也比较普遍,加之付款周期不断延长,市政类企业同样面临生存压力考验,部分企业也在考虑退出或转产。
3.预制混凝土技术发展情况
(1)装配式建筑技术发展情况
预制装配结构系统在装配式剪力墙、装配式框架等通用体系稳步推进的基础上,近期开发了各种干连接技术的全装配式混凝土结构体系、钢结构与混凝土组合的装配式组合结构体系、装配式预应力快速建造产品技术体系等,这些细分的技术体系在各地通过试点工程应用取得了一定技术经济效果,也引起行业和企业的关注,总体来看目前的预制装配技术还处于创新和不断完善阶段,各类装配式建筑技术必须要通过工程实践检验,综合评估其适用性和技术经济性。
(2)预制混凝土产品技术发展情况
随着我国装配式建筑的深化应用,设计、生产、施工、检验检测等技术不断发展完善,预制构件标准化对装配式建筑的效率和成本影响较大。目前,普遍存在为了满足装配率要求而被动采用预制构件拆分做法,导致预制构件都是按项目进行定制化加工,工业化生产和施工安装质效不高,严重影响了装配式建筑的高质量和绿色低碳发展目标。
预制混凝土产品开发缺乏依靠龙头企业自主创新发展机制,目前还是以普通混凝土构件为主,轻质混凝土围护、隔断部品应用也不普及,采用高强高性能混凝土、彩色混凝土、轻骨料混凝土等开发的高性能产品还比较少,预制产品技术体系还需要发展完善。
4.预制混凝土构件协会标准完善情况
在国家和行业标准基础上,全国各地都在不断完善预制混凝土产品技术标准或图集,目前主要针对外墙板、叠合板的应用技术标准,以及预制构件的生产、施工、验收等标准开展修编完善工作。
预制混凝土产品及其应用技术标准未来发展应以地方标准和团体标准为主,以支撑预制混凝土技术在装配式建筑不同发展水平的地区应用为目标,今年CCPA预制混凝土构件分会组织编制了《预制混凝土构件质量检验标准》《预埋吊件应用技术标准》《预制混凝土构件企业生产与质量保证能力认定评价标准》等三项协会标准,目前标准编制进展顺利,预计2024年完成评审并发布实施。
二、预制构件工程应用情况
1.预制混凝土构件在住宅中的应用情况
(1)保障性住房PC构件应用情况
在保障性住房中优先采用装配式建筑部品部件是全国各省市推广装配式建筑的重要抓手,取得很好的推广应用效果。目前除北京和上海两地外,大多数地区执行以水平构件为主的低预制率政策,项目一般采用叠合楼板、预制楼梯、阳台、空调板等水平构件;少数高预制率项目采用预制内墙、预制外墙等竖向构件,主要以符合当地装配式建筑标准要求为主。
(2)商品房PC构件应用情况
装配式建筑发展较快地区的城市商品房也都要求采用装配式建造,各地政策推进力度不同,商品房PC构件应用主要还是取决于开发商前期对预制率和装配率的策划方案,北京、上海、深圳等地实施情况较好,大多数地区PC构件的标准化和规模化应用都差强人意,生产效率低、制造成本高的现象非常普遍。总体来说商品房的预制构件用量受制于成本因素,多数地区还不具备普及推广应用条件。
2.预制混凝土构件在公共建筑和工业建筑中的应用情况
(1)结构构件应用情况
学校、医院等公共建筑项目中,各地都比较偏向用装配式钢结构建筑,预制混凝土构件主要是预制混凝土外挂墙板(含轻质混凝土)、叠合板和楼梯;有部分项目开始尝试采用预制梁柱的框架结构体系和预制柱+钢梁的钢混结构体系,构件类型主要为预制梁、预制柱、叠合楼板、预制楼梯等;近年来越来越多的体育场馆项目开始使用预制清水混凝土看台;工业厂房、停车场、仓库等大跨度工业项目开始应用双T板、预应力空心板等构件,这些都取得较好的技术经济效果。
(2)围护与隔断部品应用情况
公共建筑围护结构系统玻璃幕墙、干挂铝板、石材、陶板等幕墙体系应用较为广泛,近两年各类预制混凝土外挂墙板和ALC轻质墙板应用比例逐渐增加,拓展了我国工业化建筑部品的应用范围。
3.市政基础设施类预制构件应用情况
(1)盾构管片应用情况
地铁和隧道盾构管片应用已经非常普遍,目前,全国大多数地区都优先采用盾构施工技术,不断提高工业化施工的质量和效率。
(2)桥梁构件应用情况
桥梁构件在桥梁工程中应用较为广泛,以预制水平构件为主,并以空心板梁、预制箱梁为主;近几年,采用预制墩柱和盖梁等全预制装配的桥梁项目也在逐年增加。
4.预制构件在工程应用中存在的主要问题
(1)构件设计的专业化深度不够
由于现浇设计的传统思维和做法导致大量项目都是拆分定制,预制构件的标准化设计无论在项目层面,还是在企业层面都很困难,更谈不上在一定区域范围或全国范围开展预制构件标准化工作了,这严重制约了预制构件的工厂化和规模化制造能力,也导致了预制建筑的高效低成本目标无法实现。
预制构件的标准化是制约企业产品质量、生产效率提升的关键因素。由于PC制造企业处于行业的末端,在建设方和设计方缺少标准化意识、缺乏采用标准化构件主动性的状况下,PC制造企业难以发挥有效的作用,直接影响了行业整体效率的提升和成本的降低。
(2)生产与施工的质量和效率不高
预制构件的生产和施工缺乏统筹管理,工期紧和成本低的合同条件客观造成质量不稳定问题突出,供应不及时现象时有发生,造成现场安装的施工效率降低。构件生产企业因总体管理水平差异较大,产品质量差异明显,个别生产企业原材料管理混乱、质量体系落实不到位,成品质量现场验收合格率有待提升。
施工单位管理水平较低,前期技术准备不足,导致施工工期及质量差异较大。部分施工企业在前期技术准备阶段不重视,导致构件上爬架、精装修等施工点位预留预埋后期修改较多。因对连接节点讨论不充分,导致设计不合理,出现构件到现场后无法安装或安装困难的问题。
(3)供货保障与库存协调问题
生产企业组织架构、人员职业素养、专业能力不同,对前期技术配合重视程度不同,有部分企业前期投入不够,导致后期设计变更多,出现构件无法安装等情况。部分成品保护和成品入库管理意识淡薄,出现成品破损率高,发错货等问题,导致部分企业供货难以保障;各企业对成品堆放标准不一致,部分企业做法不到位,导致构件在运输过程中破损情况屡屡发生。
三、预制构件行业存在问题及面临挑战
1.产品同质化及其无序扩张造成低价竞争愈演愈烈预制构件使用量较大的城市主要集中北京、上海以及华南、西南地区等大城市,且装配式建筑推广力度还在不断加大。这些地区的预制混凝土构件主要集中在装配式住宅领域,多数项目以叠合板和楼梯等水平构件为主,此类产品技术含量较低,普遍采用最低价中标,市场竞争非常激烈。
一些规模较大、实力较强的预制企业逐步认识到产品技术研发和质量提升的重要性,只有通过不断研发新产品,开拓新市场,才能保持行业持续发展和企业竞争优势。
2.预制企业的质量管理能力普遍较低
预制企业的产品质量缺乏专业性和规范化管理,技术服务意识和能力缺失,部分企业质量制度仍不健全,生产管理制度不完善,成品质量得不到保障,特别是针对外墙板的保温连接件、钢筋套筒及粗糙面等技术质量管理难点问题,缺乏质量控制措施,导致预制企业在装配式建筑产业链中处于被动地位,很难维护自身的合法权益。
3.缺乏专业化技术人才和职业化管理思维
建筑业转型过程中,专业人才缺乏是实施装配式建造的主要障碍,全国范围内普遍沿用现浇施工的管理办法和理念来开展装配式建筑业务,没有经过系统培训的技术管理人员和操作工人根本无法满足装配式建筑高质量发展要求。
预制构件行业对技术管理人员、技能型人才的依赖度很大,行业现有专业人员数量少、水平低,缺乏系统培训,很难满足预制行业高质量发展的要求,这是预制行业和装配式建筑可持续发展的巨大挑战。各生产企业及行业协会要多组织技术培训,逐步提高从业人员职业素养和专业能力。
四、预制构件行业发展对策与建议
面对目前房地产和建筑业发展转型的严峻形势,预制混凝土行业及企业将如何发展,已成为当务之急,为此,提出以下对策与建议:
1.预制混凝土技术产品体系完善与新产品开发
(1)装配式通用技术体系与标准化构件产品体系的发展完善装配式建筑通用技术体系主要包括装配式框架结构建筑体系和装配式剪力墙结构建筑体系两大类,全国各地应围绕结构系统、围护系统开发标准化构配件和部品体系,形成基于经济适用的标准化产品系列。
(2)预制混凝土高性能部品开发与工程应用
发展装配式建筑是智能建造与新型工业化结合的重要途径,推进装配式建筑高质量发展,应围绕技术标准、行业管理以及装配式建筑全产业链建设持续推动,PC制造企业要加强技术创新,加大新技术、新工艺、新材料的研发。
高性能部品开发和应用技术研究是预制企业的核心竞争力,将预制混凝土构件逐步发展为功能集成和性能提升的高性能部品是装配式建筑的客观要求。
结构构件应在高强高性能混凝土方面加大研发力度,优化结构构件截面尺寸和配筋方案。
楼板构件应加大预应力楼板产品及连接技术研发力度,提高生产效率,降低产品成本。
外墙构件应在装饰、保温、围护一体化方面进行创新,积极推广高性能集成化外墙部品。
2.依靠技术和管理创新持续开发预制混凝土应用领域和潜在市场
随着市场竞争越来越激烈,各构件生产企业应根据自身条件和技术水平,选择自身擅长的构件类型和项目类型,走塑造自身经营管理特色的稳健发展之路。同时,各构件生产企业也应该加大研发投入,在高性能混凝土制品、高附加值产品上开发新产品,提高自身盈利能力,打造适合自己蓝海。
充分发挥行业头部企业的引导作用,形成技术和产业创新联盟,从政府、行业协会、产业链条方面,树立正能量行业标杆,正确引领行业发展方向,同时打击行业内投机取巧、简单唯利是图的单位和个人,才能重塑行业价值观,赢得更为广阔的市场。
3.践行节能减排和提质增效的新型建筑工业化理念,为装配式建筑高质量发展提供优质产品和技术服务
在“碳达峰碳中和”目标下,各构件生产企业应全面提高环保意识,积极做好对环保风险、项目风险的评估工作,落实环保举措,解决好生产建设与环境保护关系,一方面加强对资源循环利用相关产品的技术研究,另一方面强化对环保措施的改造升级,确保工厂长远良性发展,确保项目履约能力。
项目建设、施工单位应高度重视当前预制构件生产情况,提前做好项目计划、预判、预案等,确保项目顺利实施。构件生产企业应结合市场需求,科学规划、提高效能,确保在建项目关键部品部件的按需供应。
4.通过精益生产、提质增效为企业持续发展提供内在动力
从精益生产和提质增效角度,企业只有提高产品制造的标准化工艺,采用工业化方式和数字化手段,才能达到节约人工、提升生产效率和质量的目标。